Bestehende Technik und weiteren Ausbau einbeziehen
Stromnutzung und zusätzliche Energietechnik
Der Betriebsalltag erklärt die Aufgabe der Anlage in Rheinstetten. Die zeitliche Stromnutzung macht aufeinanderfolgende Betriebszustände erkennbar, die eine gemeinsame Verbrauchsmenge allein nicht voneinander trennt. Eine Lastkurve beschreibt diese Abfolge über den Leistungsbedarf und ergänzt so die Summe der während desselben Zeitraums bezogenen Energie. Nicht jede Einrichtung folgt dem Arbeitskalender der Produktion. Für das tatsächliche Lastbild gehören daher auch Nutzungen dazu, die während Pausen oder nach Feierabend weiterbestehen. Beim Lesen einer Lastkurve zählt, ob die Werte kurze oder längere Zeitfenster beschreiben. Unterschiedliche Mittelungsdauern können denselben Ablauf in verschiedener Form wiedergeben und gehören deshalb zur Einordnung, bevor aus der Darstellung ein Nutzungsunterschied folgt. Ein typischer Arbeitstag ist nur ein Ausschnitt der betrieblichen Nutzung. Für den Vergleich mit Solarerzeugung interessieren daneben die Zeiten mit abweichender Nutzung oder ohne Betrieb am Standort, soweit sie zum betrachteten Jahr des Unternehmens gehören. Eine neue Nutzung zeigt im Vergleich eine Änderung des Ausgangsbetriebs. Ihr angenommener Bedarf erscheint damit als zusätzliche Planungsgrundlage und nicht als bereits vorhandene Verbrauchsmessung. Ein rein hypothetischer Hallenbetrieb verlagert eine Tätigkeit vom Vormittag auf den späten Abend. Selbst bei unverändertem Energiebedarf dieser Aufgabe würde sich ihr zeitlicher Bezug zur Solarerzeugung ändern.
Ein Speicherwunsch umfasst mehr als die Angabe einer Kapazität. Bei Angaben zum Energieinhalt lohnt die eindeutige Zuordnung zum System. Die in Kilowattstunden beschriebene Kapazität und seine Aufnahme- oder Abgabeleistung bleiben unterschiedliche technische Größen. Für einen Speicher zählen neben der Kapazität die möglichen Aufnahme- und Abgabeleistungen. Die in Kilowatt beschriebene Eigenschaft betrifft einen anderen Zusammenhang als die gesamte Energiemenge. Ein über Stunden verteilter Bedarf kann dieselbe Energie umfassen wie eine kürzere Nutzung mit höherer Leistung. Die Zeitverteilung erklärt diesen Unterschied in der Aufgabe des Speichers. Eine Speicheraufgabe beginnt mit dem gewünschten Beitrag zum Betrieb. Beschreiben Sie die zeitliche Energieverschiebung und die Begrenzung bestimmter hoher Lasten dafür mit ihren jeweils relevanten Verläufen. Ein bloßer Rechenvergleich verbindet 48 kWh nutzbare Energie mit gleichbleibenden 12 kW. Ohne zusätzliche Verluste ergeben sich vier Stunden für die angenommene konstante Abgabe. Eine gleichmäßige ideale Entnahme erklärt zunächst die verwendeten Größen unter ausdrücklich vereinfachten Annahmen. Der tatsächliche Einsatz umfasst zusätzlich den Verlauf des Bedarfs sowie die Eigenschaften und Betriebsbedingungen des dafür betrachteten Gesamtsystems, einschließlich seiner technischen Grenzen und Verluste.
Ladebedarf und weiteren Ausbau betrachten
Eine geplante Ladeinfrastruktur verbindet Fahrzeuge, Standzeiten und Stromversorgung. Ein Fahrzeug kann bei verschiedenen Einsätzen unterschiedliche Energiemengen nachladen müssen. Diese Nutzungsunterschiede gehören zur Ladebetrachtung und bleiben neben einer zusammengefassten Fuhrpark- oder Anschlusszahl als eigene Information erkennbar. Für die Ladeaufgabe erhält die Energiemenge einen Termin. Bis zur nächsten vorgesehenen Nutzung steht ein bestimmter Zeitraum zur Verfügung, der mit der Ankunft und dem weiteren Fahrzeugeinsatz zusammenhängt. Direkte Photovoltaik-Nutzung beim Laden setzt zeitlich zusammentreffende Erzeugung und Fahrzeugbedarf voraus. Auch die Möglichkeit, das Fahrzeug in diesen Stunden anzuschließen, gehört zu dieser Betrachtung. Ob Fahrzeuge gleichzeitig oder nacheinander laden sollen, verändert die zeitliche Aufgabe. Die gemeinsame Betrachtung verbindet diese Nutzung mit der Versorgung und dem übrigen Leistungsbedarf am Standort. Beispielhaft entsprechen 12 kWh in zwei Stunden ohne Verluste einem Mittelwert von 6 kW. Die Rechnung veranschaulicht die Energiemenge und den zeitlichen Bezug dieses gedachten Falls. Die beteiligte Technik prägt mit ihren Möglichkeiten den realen Energiefluss während der Ladung. Ihre Betrachtung ergänzt deshalb den rechnerischen Mittelwert, der sich aus einer gewünschten Energiemenge und Zeitspanne ergibt, ohne damit die Eigenschaften der konkreten Ausstattung festzulegen.
Ein neues Dach allein beschreibt die Erweiterung noch nicht vollständig. Der Vergleich von Bestand und Ausbau setzt bei der vorhandenen Erzeugung an. Zusätzliche Technik gehört zur geplanten Veränderung und zählt noch nicht zum bestehenden Anlagenzustand. Zwischen der Gleichstromerzeugung und der Wechselstromnutzung liegt die Umwandlung durch den Wechselrichter als weitere technische Aufgabe. Der Ausbauentwurf zeigt die Funktionen der bisherigen Geräte. Hinzukommende Komponenten stehen mit ihrer vorgesehenen Aufgabe daneben. Bei getrennten Umsetzungsschritten ändert sich die Ausstattung mehrfach. Erzeugung und Strombedarf beziehen sich auf die jeweilige Zwischenphase und den Endzustand. Eine zusätzliche Fläche kann mit anderen Modellannahmen in die Betrachtung eingehen. Für ihre berechnete Erzeugung bleiben etwa Ausrichtung, Neigung und die verwendeten Verlustansätze relevant. Zwei verschiedene Ergebniszahlen können aus verschiedenen Eingaben der jeweiligen Modellrechnung stammen. Ein nachvollziehbarer Vergleich zeigt daher die Änderungen am Entwurf und die gleich gebliebenen Berechnungsgrundlagen, bevor eine zusätzliche Energiemenge als Wirkung der geplanten Anlagenänderung erscheint.